Im Zeitalter der Digitalisierung und Urbanisierung sind Smart Cities keine ferne Vision mehr, sondern werden zunehmend real. Die Infrastruktur moderner Städte stellt allerdings besondere Herausforderungen an die Datennetzwerktechnik im Außenbereich.
Bild 1: Damit Einsatzfahrzeuge in Ulm Vorrang haben können, nutzt die Stadt an ihren Ampelkreuzungen PoE-Kamera
Ulm ist eine dieser Städte, die mit Hilfe intelligenter Vernetzung den Alltag der Menschen erleichtert und sich zugleich dem Thema Nachhaltigkeit verpflichtet. Smart Cities stehen dabei vor der Herausforderung, eine Vielzahl von technischen Geräten und Systemen an Verkehrskreuzungen zu integrieren und zu schützen.
Insbesondere im Bereich des Verkehrsmanagements spielen zukünftig autonome Fahrzeuge und intelligente Ampelsysteme (Bild 1) eine entscheidende Rolle. Die Fahrzeuge in Ulm, ob konventionell, oder in Zukunft autonom, sollen »um die Ecke sehen können«.
Demnach werden PKWs, LKWs oder Straßenbahnen bereits im Voraus Auskunft über die vorliegenden Kreuzungen erhalten. Durch die Echtzeit-Auswertung von Videomaterial empfangen Fahrzeuge drahtlos Informationen dazu, wann die Ampel grün wird, ob es an der Kreuzung einen Unfall gibt oder wie hoch das Fußgänger- und Radfahrer-Aufkommen ist.
Gleichzeitig erhalten Rettungswagen, Polizei- und Feuerwehr-Fahrzeuge im Einsatz sowie Straßenbahnen Vorrang an den Kreuzungen. Die Ampeln werden so geschaltet, dass jede Ampel von diesen Fahrzeugen in der Grünphase angetroffen wird.
Hohe Ansprüche an die Datennetzwerktechnik
Bild 2: Gehäuse wie das »MCO IP69k« müssen die DNT-Komponenten in Außenbereichen dauerhaft gegen Witterungseinflüsse schützen
Der Einsatz von Komponenten der Datennetzwerktechnik (DNT) obliegt hier besonderen Herausforderungen, wobei sich die genauen Anforderungen aus der Anwendung und dem Einsatzgebiet ergeben. Speziell in Außenbereichen gibt es Temperaturschwankungen und weitere Störeinflüsse, die sich negativ auf die Netzwerkinfrastruktur auswirken.
Solide Gehäuse schützen die DNT-Komponenten in Außenbereichen zuverlässig und dauerhaft gegen Witterungseinflüsse, wie Regen, Schnee, Sonneneinstrahlung und Ozon, um zu verhindern, dass es zu Störungen kommt oder Alterungsprozesse stattfinden.
Weiterhin können auch starke Vibrationen, Temperaturschwankungen und Streusalz eine Rolle spielen. Die Stadt Ulm hatte beispielsweise wiederholt Schwierigkeiten mit Kondenswasser in ihren Signalmasten bzw. im ursprünglichen Schutzgehäuse für DNT-Anwendungen.
Daher hat man sich entschieden, die herkömmlichen Schutzgehäuse durch den »MCO IP69k« von Metz Connect zu ersetzen (Bild 2). Seitdem sind die Probleme mit Korrosion und Alterung der Netzwerkverbindungen innerhalb der Masten vollständig beseitigt.
Signalmasten werden auch mal umgefahren
Damit die Fahrzeuge in Ulm vorausschauend unterwegs sind, Einsatzfahrzeuge rechtzeitig am Einsatzort ankommen und die Straßenbahnen pünktlich sind, setzt die Stadt an ihren Ampelkreuzungen auf PoE-Kameras. Diese Kameras werden über ein einziges Kabel mit Strom und Daten versorgt, was die Installation vereinfacht und gleichzeitig die Zuverlässigkeit erhöht.
Da Signalmasten auch mal umgefahren werden und der technologische Fortschritt ständig neue Produkte wie Kameras mit integrierter Künstlicher Intelligenz hervorbringt, müssen die Verbindungskabel flexibel austauschbar und erweiterungsfähig sein. Hier kommt der »MCO IP69k« ins Spiel.
Schutzgehäuse mit Mehrwert für Verbindungskabel
Er bietet in Kombination mit einem C6A-Modul eine zusätzliche RJ45-Schnittstelle, die Reparaturen oder Erweiterungen des Verkehrssystems erleichtert. Anstatt die gesamte Straße bis zum nächsten Verkehrsmanagement-Verteiler aufreißen zu müssen, um ein Kabel verlängern oder reparieren zu können, kann die entsprechende Datenleitung einfach und schnell an die neue Situation angepasst werden.
Ein weiterer Punkt ist, dass Standardstecker oder Outdoor-Netzwerkkabel aufgrund ihrer Abmessungen oftmals nicht in die vorgesehenen Kamera-Schnittstellen passen. Hier zeigt das Schutzgehäuse für Außenanwendungen eine weitere Stärke: Es ermöglicht, den Kabeldurchmesser zu reduzieren. So kann auf der einen Seite des »MCO IP69k«-Schutzgehäuses ein robustes, dickes Outdoor-Kabel angeschlossen werden, während auf der anderen Seite ein flexibleres Outdoor-Patchkabel eingesetzt wird, das direkt mit der aktiven Komponente verbunden werden kann. So wird die Smart City Ulm mit einer zuverlässigen und langlebigen Netzwerkinfrastruktur unterstützt.
Autor
Fabio Fuoco, Junior Produktmanager, Metz Connect, Blumberg
